Collecteurs, échappement et systèmes de contrôle des émissions

Informations générales

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Tous les modèles utilisent un collecteur d'admission en alliage léger qui, sur les modèles à carburateur, est chauffé par le liquide de refroidissement afin d'améliorer la pulvérisation du mélange air/carburant. Le collecteur d'échappement est en fonte et intègre une boîte à air chauffée faisant partie du circuit d'admission d'air sur les modèles à carburateur. Le système d'échappement monté d'origine comporte une ou deux sections, avec silencieux et boîte de détente, et est suspendu sur des silent-blocs sous le véhicule. Le système de contrôle des émissions vise à réduire le rejet dans l'atmosphère des gaz et vapeurs nocifs, produits de la combustion. Il se divise en trois catégories : contrôle des émissions par évaporation de carburant, contrôle des émissions du carter et contrôle des émissions à l'échappement. Les composants et le fonctionnement du système des modèles Escort destinés au Royaume-Uni sont les suivants. Contrôle des émissions par évaporation de carburant - moteurs à carburateur
Ce contrôle consiste simplement en une mise à l'air interne de la cuve du carburateur et en une ventilation en circuit fermé du réservoir de carburant. Modèles à moteur à injection centrale (CFI)
Afin de limiter les rejets d'hydrocarbures imbrûlés, le bouchon du réservoir de carburant est étanche et un filtre à charbon actif recueille les vapeurs d'essence générées dans le réservoir lorsque le véhicule est stationné. Le filtre les stocke jusqu'à ce qu'elles puissent être évacuées (sous le contrôle du calculateur d'injection et d'allumage) via l'électrovanne de purge du filtre. Lorsque l'électrovanne s'ouvre, les vapeurs de carburant passent dans la tubulure d'admission pour être brûlées par le moteur pendant la combustion normale. Contrôle des émissions du carter - moteurs OHV
Sur les moteurs OHV, un système de ventilation du carter en circuit fermé est utilisé. Il garantit que les gaz de fuite qui passent les segments de piston et s'accumulent dans le carter, ainsi que les vapeurs d'huile, sont aspirés dans les chambres de combustion pour y être brûlés. Le système se compose d'un bouchon de remplissage d'huile ventilé, relié par un flexible au collecteur d'admission et par un autre au filtre à air. Le débit de gaz est contrôlé par un orifice calibré dans le bouchon de remplissage d'huile et par la dépression du collecteur, en fonction de la position du papillon.

Moteurs CVH
Sur les moteurs CVH, un système de ventilation du carter en circuit fermé est également utilisé (voir illustration).

1.9 Typical crankcase ventilation system as used on CVH engines with
1.9 Système typique de ventilation du carter utilisé sur les moteurs CVH à carburateur

A Ventilation au ralenti, papillon partiellement fermé
B Ventilation en position pleine admission (papillon grand ouvert)

À faible ouverture de papillon, les gaz sont aspirés hors du couvre-culbuteurs, à travers un orifice de contrôle du filtre de ventilation du carter (lorsqu'il est monté), et dans la tubulure d'admission. À pleine charge, le cheminement des gaz reste le même, mais les gaz sont en plus aspirés à travers un filtre et envoyés dans le filtre à air. Ce dispositif compense toute tendance du rapport air/carburant à être défavorablement affecté à pleine charge. Contrôle des émissions à l'échappement - modèles à moteur à carburateur. Sur les modèles à moteur à carburateur, un système de contrôle des émissions à l'échappement est utilisé, dont les composants exacts peuvent varier selon le modèle. En général, le système fonctionne comme suit. Pour améliorer l'agrément de conduite pendant la montée en température et limiter au minimum les niveaux d'émissions à l'échappement, un système de contrôle des émissions à dépression et sensible à la température est monté sur les moteurs OHV et CVH couverts par ce manuel. Le système est conçu pour que la vitesse d'avance à dépression du distributeur soit compatible avec la variation du débit du mélange air/carburant dans toutes les conditions de papillon, ce qui permet une combustion plus complète et réduit les émissions à l'échappement. En croisière à charge partielle, l'avance à dépression du distributeur est nécessaire pour laisser le temps au mélange air/carburant présent dans les cylindres de brûler. Lors du retour à une ouverture de papillon partielle après une accélération ou une décélération, la dépression du distributeur augmente avant que le mélange air/carburant ne soit stabilisé. Sur certains moteurs, cela peut provoquer de brèves périodes de combustion incomplète et une hausse des émissions à l'échappement. Pour réduire ce phénomène, un clapet retardateur d'allumage est intégré dans la conduite de dépression entre le carburateur et le distributeur afin de réduire la vitesse d'avance du distributeur. Dans certaines conditions, notamment pendant la montée en température du moteur, certains modèles peuvent présenter un manque de réponse à l'accélérateur. Pour y remédier, un clapet de maintien d'allumage peut être monté sur la conduite de dépression, seul ou associé au clapet retardateur. Ce clapet maintient la dépression du distributeur lors des variations transitoires du papillon, ce qui stabilise le processus de combustion.

Le fonctionnement des valves est commandé par un contacteur de dépression à orifices (PVS), auquel sont raccordées les conduites à dépression. Le PVS est actionné par le liquide de refroidissement du moteur et réagit aux variations de la température de fonctionnement du moteur. Un piège à carburant empêche le carburant ou ses vapeurs d'être aspirés dans le groupe à dépression du distributeur (voir illustrations).

1.15a Emission control system fitted to manual transmission models with Ford
1.15a Système de contrôle des émissions monté sur les modèles à boîte manuelle équipés du carburateur Ford VV

A Piège à carburant
B Adaptateur du contacteur de dépression à orifices
C Contacteur de dépression à orifices
D Clapet de maintien de l'allumage
E Clapet de retard à l'allumage

1.15b Alternative emission control system layout for manual transmission
1.15b Autre implantation du système de contrôle des émissions sur les modèles à boîte manuelle équipés du carburateur Ford VV

A Piège à carburant
B Adaptateur du contacteur de dépression à orifices
C Contacteur de dépression à orifices
D Clapet de maintien de l'allumage

1.15c Emission control system layout for manual transmission models with
1.15c Implantation du système de contrôle des émissions sur les modèles à boîte manuelle équipés du carburateur Weber 2V

A Piège à carburant
B Contacteur de dépression à orifices
C Clapet de maintien de l'allumage

1.15d Emission control system layout for automatic transmission models with
1.15d Schéma du système antipollution pour les modèles à boîte automatique équipés du carburateur Ford VV

A Piège à carburant
B Électrovanne à deux voies
C Contacteur de dépression à orifices (bleu)
D Contacteur de dépression à orifices (vert)
E Raccords en T
F Clapet anti-retour
G Limiteur (restricteur)
H Distributeur à double dépression
J Raccord sur le collecteur d'admission

Le système de régulation de régime du carburateur fait partie intégrante du système antipollution de certains modèles pour le Royaume-Uni, ainsi que de certains modèles destinés à d'autres marchés (voir illustration).

1.16 Carburettor speed control system layout
1.16 Schéma du système de régulation de régime du carburateur

A Contacteur de dépression thermosensible
B Valve de régulation de régime du carburateur
C Clapet de retard à l'allumage
D Contacteur de dépression à orifices et adaptateur

Ce système améliore le mélange air/carburant lorsque le moteur est froid, par temps froid. Il y parvient en augmentant le volume d'air admis dans le collecteur d'admission afin d'appauvrir le mélange, enrichi par le fonctionnement du starter. Sur les modèles pour le Royaume-Uni, la valve de régulation de régime du carburateur est montée sur un flexible à dépression situé entre le boîtier de filtre à air et le collecteur d'admission. Modèles à moteur à injection centrale (CFI)
Pour réduire la quantité de polluants rejetés dans l'atmosphère, un pot catalytique est monté dans le système d'échappement des modèles à moteur CFI.

Le système fonctionne en boucle fermée. Une sonde lambda chauffée (HEGO), située dans le système d'échappement, fournit en permanence une information au calculateur d'injection/allumage, qui peut ainsi ajuster le mélange pour que le pot catalytique fonctionne dans les meilleures conditions.

Testez-vous

Un quiz rapide sur Ford Escort : chaque réponse est expliquée, avec un lien vers la page du manuel.